干式機(jī)械泵是指泵能從大氣壓力下開始抽氣，又能將被抽氣體直接排到大氣中去，泵腔內(nèi)無油或其他工作介質(zhì)，而且泵的極限壓力與油封式真空泵同等量級或者接近的機(jī)械真空泵。干式機(jī)械泵常用真空泵有干式螺桿真空泵、無油往復(fù)真空泵、爪式真空泵和無油渦旋真空泵四種。
1) 干式螺桿真空泵
普諾克干式螺桿真空泵，是利用一對螺桿，在泵殼中作同步高速反向旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的吸氣和排氣作用的抽氣設(shè)備，兩螺桿經(jīng)精細(xì)動平衡校正，由軸承支撐，安裝在泵殼中，螺桿與螺桿之間都有一定的間隙，因此泵工作時，相互之間無磨擦，運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，噪音低，工作腔無需潤滑油，因此，干式螺桿泵能抽除含有大量水蒸汽及少量粉塵的氣體場合，極限真空更高，消耗功率更低，具有節(jié)能，免維修等優(yōu)點。它是油封式/水環(huán)式/噴射式真空泵的更新?lián)Q代產(chǎn)品。
2) 無油往復(fù)真空泵
靠活塞往復(fù)運動使泵腔(氣缸)的工作容積周期性地變化來抽氣的真空泵，又稱活塞真空泵。往復(fù)真空泵的結(jié)構(gòu)與往復(fù)活塞壓縮機(jī)相似。工作時，吸氣管接被抽真空容器，排氣管直通大氣。往復(fù)真空泵可用于真空蒸餾、真空濃縮、真空結(jié)晶、真空過濾、真空干燥和混凝土真空作業(yè)等。
3) 爪式真空泵
爪式真空泵由多級轉(zhuǎn)子構(gòu)成，其中每級都有2個轉(zhuǎn)子構(gòu)成，兩個轉(zhuǎn)子反方向旋轉(zhuǎn)，吸氣口與泵腔接通，泵腔容積變大而吸氣，當(dāng)轉(zhuǎn)子關(guān)閉吸氣口時吸氣結(jié)束，以后泵腔變小而壓縮氣體，當(dāng)排氣口打開后泵腔排氣，排氣口關(guān)閉時則排氣完畢，如此循環(huán)工作。
4) 無油渦旋真空泵
渦旋無油真空泵的渦旋盤就是一個一端與一個平面相接的一個或幾個漸開線螺旋形成一個渦旋型盤狀結(jié)構(gòu)。一個靜渦旋盤與一個動渦旋盤組成的一對渦旋盤付構(gòu)成了渦旋無油真空的基本抽氣機(jī)構(gòu)。例如在雙級渦旋無油真空泵中，有兩個方向?qū)?yīng)的固定渦旋盤，一個位于兩個渦旋盤之間的轉(zhuǎn)動渦旋盤。動、靜渦旋盤相對運動形成容積不斷變化的新月形真空腔使氣從抽氣口吸入、排氣口排出、完成排氣循環(huán)。
油封式機(jī)械真空泵是用油來保持運動部件的密封、靠泵腔容積變化而實現(xiàn)抽氣的機(jī)械真空泵。工作原理是使泵腔工作室容積機(jī)械地增大和縮小而抽氣。當(dāng)泵腔內(nèi)工作室容積變得小時，與泵的入口管道連通，于是氣體進(jìn)入泵吸入腔，一直到吸入腔容積大并重新與進(jìn)氣口分開時為止。當(dāng)容積減少時，氣體被壓縮，直到氣體的壓力大于一個大氣壓，排氣閥被打開，將氣體排出。油封式機(jī)械真空泵按結(jié)構(gòu)型式可分為定片式、旋片式和滑閥式三種。他們都是利用真空泵油來潤滑、密封和降溫；都是靠轉(zhuǎn)子在泵殼內(nèi)運動使轉(zhuǎn)子、葉片、泵殼之間的容積周期性變化，以達(dá)到抽氣和排氣的目的。
一、定片式真空泵
其結(jié)構(gòu)簡單且使用壽命長，檢修容易，雙級泵的極限真空度可達(dá)10–3Torr，但抽速較小，應(yīng)用很少。
二、普諾克旋片式真空泵
分為單級旋片式真空泵(由定子、旋片、轉(zhuǎn)子等組成，只有一個工作室)和雙級旋片式真空泵(它由兩個工作室組成，兩室前后串聯(lián)，同向等速旋轉(zhuǎn)，Ⅰ室為Ⅱ室的前級)。
三、滑閥式真空泵
主要由泵體及內(nèi)部做偏心轉(zhuǎn)動的滑閥部件、半圓形的滑閥導(dǎo)軌、排氣閥、軸等組成。
不管是油封式真空泵還是干式真空泵，在抽除可凝性氣體的過程中，一旦被抽氣體的壓力超過當(dāng)時該氣體的飽和蒸氣壓，就會出現(xiàn)可凝性氣體的凝結(jié)現(xiàn)象。而油封式真空泵因為泵腔內(nèi)有潤滑油的存在，當(dāng)出現(xiàn)可凝性氣體凝結(jié)的時候，凝結(jié)液化的氣體一方面會造成泵油污染，久而久之就會發(fā)生泵油乳化，使之失去潤滑保護(hù)作用；另一方面凝結(jié)后的氣體在返回低壓端的時候會重新蒸發(fā)，造成真空泵的真空性能及抽氣效率下降。氣鎮(zhèn)就是為解決油封式真空泵的這種現(xiàn)象而設(shè)置的。
油封式真空泵的工作原理較為簡單，即在可凝性氣體的分壓要超過該氣體的飽和蒸氣壓而泵腔內(nèi)的整體壓力卻未達(dá)排氣壓力時，通過氣鎮(zhèn)適時地充入干燥久性氣體，使泵腔內(nèi)的整體壓力提前達(dá)到排氣壓力，進(jìn)行排放，進(jìn)而阻止可凝性氣體凝結(jié)。排放過程中，充入的久性氣體也會隨原有泵腔內(nèi)的氣體一同排出。
以上就是氣鎮(zhèn)在油封式真空泵中所起的作用。但即使是有氣鎮(zhèn)的存在，油封式真空泵也只是適合抽除一定量的可凝性氣體的介質(zhì)環(huán)境，一旦大量出現(xiàn)，效率就無法保證。而干式真空泵也有可能出現(xiàn)氣體凝結(jié)的現(xiàn)象，但由于干式真空泵中沒有泵油，因此對可凝性氣體的抽除性能要優(yōu)于各類油封式真空泵。
